炙甘草汤对低钾诱发家兔心律失常的电生理影响

               作者：王雪芳 朱萍 徐喆 张晓云 

【摘要】  目的：研究炙甘草汤对低钾诱发家兔心律失常的电生理影响。方法：应用常规的玻璃微电极细胞内记录技术，观察炙甘草汤对低钾诱发家兔心律失常的动作电位0相幅值（APA），动作电位时程（APD），50%复极化时间（APD50），90%复极化时间（APD90），最大舒张电位（MDP），4相自动去极速度（Vmax），自发放电频率（RPF）的影响。结果：（1）用20mg/mL的炙甘草汤灌流心室肌细胞后与模型对照组相比细胞电生理变化不明显。（2）用40mg/mL的炙甘草汤灌流心室肌细胞后与模型对照组相比动作电位时程（APD）缩短（P<0.05），90%复极化时间（APD90）缩短（P<0.05）。（3）用80mg/mL的炙甘草汤灌流心室肌细胞后与模型对照组相比动作电位时程（APD）明显缩短（P<0.01），50%复极化时间（APD50）、90%复极化时间（APD90）缩短（P<0.05）。（4）用80mg/mL的炙甘草汤灌流左心室流出道慢反应自律细胞后与模型对照组相比自发放电频率下降（P<0.05）。结论：炙甘草汤能缩短动作电位时程、50%及90%复极化时间，降低自发放电频率，并能防治低钾诱发的心律失常的发生。

【关键词】  炙甘草汤 兔 低钾血症 心律失常 电生

    【ABSTRACT】  Objective:To study the electrophysiology Effect of Zhigancao Decoction on Hypokalemia of rabbits.Methods:The action potentials were recorded by conventional intracellular microelectrode technique,and the amplitude of action potential(APA)date and action potentials(APD),maximal rate of depolarization(Vmax)，50% and 90% action potential duration(APD50 and APD90)and the rate of pacemaker firing(RPF)on ventricle Muscle cell of rabbits that were perfused with Zhigancao Decoction were observed as well.Results:(1)

   The result for the rabbits of ventricle muscle cell perfused with 20mg/mL Zhigancao Decoction was compared with that of the model,the electrophysiology effect of Zhigancao Decotion on hypokalemia of rabbits had no changes.(2)The result for the rabbits of ventricle muscle cell perfused with 40mg/mL Zhigancao Decoction was compared with that of the model,the date action potentials(APD),90% action potential duration(APD90)dicreased(P<0.05).(3)The result for the rabbits of ventricle muscle cell perfused with 80mg/mL Zhigancao Decoction was compared with that of the model,the date action potentials(APD)decreased greatly(P<0.01),50% and 90% action potential duration(APD50 and APD90)decreased(P<0.05).(4)The result for rabbits of left ventricular outflow tract perfused with 80mg/mL Zhigancao Decoction was compared with model,the rate of pacemaker firing(RPF)decreased(P<0.05).Conclusion:Zhigancao Decoction makes the Hypokalemia of rabbits? date action potentials(APD) and 50%、90% action potential duration(APD50 and APD90)decrease,rate of pacemaker firing(RPF)decreased and the incidence of arrhythmia by hypokalemia reduced as well.

    【KEY WORDS】  Zhigancao Decoction,Rabbits,Hypokalemia,Arrhythmia,Electrophysiology

    低血钾是引起心律失常的重要原因之一。炙甘草汤由甘草、生姜、桂枝、人参、生地黄、阿胶、麦门冬、麻子仁、枣等组成，为汉代张仲景所创，具有滋阴养血，益气温阳，止悸复脉功效，以脉结代，心动悸为证治要点。目前，临床上常用于心律失常，其抗多种实验性心律失常的研究［1～7］较为广泛。本实验应用常规的玻璃微电极细胞内记录技术，观察炙甘草汤对低钾诱发家兔心律失常的电生理作用。

    1  材料与方法

    1．1  标本制备  选用2.5～3.5kg家兔，雌雄不拘。击颅致昏后迅速开胸取出心脏，冲洗。至于O2饱和的改良Locke液（NaCl 0.157mol/L，KCl 0.56×10-2 mol/L，CaCl2 0.21×10-2mol/L，NaHCO3 0.18×10-2 mol/L，葡萄糖，0.56×10-2mol/L，pH7.4）中。剪去左右心耳，从主动脉进剪，沿右心室外侧缘剪开，暴露左心室，保留乳头肌周围1cm2，其余剪除。制好的标本以不锈钢针固定于灌流槽内的硅胶上，用（32±0.5）℃的改良Locke液恒温、恒速灌流，流速为5mL/min，在灌流液中持续充以O2。标本在灌流液中稳定30min后开始实验。

    1．2  观测指标  动作电位0相幅值（APA），动作电位时程（APD），50%复极化时间（APD50），90%复极化时间（APD90）最大舒张电位（MDP），4相自动去极速度（Vmax），自发放电频率（RPF）。

    1．3  实验过程和分组

    玻璃微电极充以3mol/L KCL电极液后直流电阻为10～20Ω。使用刺激器引导出心室肌细胞的动作电位，使微电极稳定于心室肌细胞同一细胞内，记录其动作电位图形。细胞内玻璃微电极引导的电信号经微电极放大器放大后，一路输入监听器监听，另一路经高速数模转换器输入微机，采样存储动作电位并分析其各项参数指标。待刺激触发的心室肌细胞动作电位稳定后，开始采集一组正常的心室肌细胞动作电位做正常对照，然后改用低钾灌流液（NaCl 0.157mol/L，KCl 0.28×10-2 mol/L，CaCl2 0.21×10-2mol/L，NaHCO3 0.18×10-2 mol/L，葡萄糖，0.56×10-2mol/L，pH7.4）灌流10min，观察并记录各项参数，作为模型对照。再以不同浓度炙甘草汤进行灌流，分组：（1）20mg/mL的炙甘草汤组（n=8）。（2）40mg/mL的炙甘草汤组（n=8）。（3）80mg/mL的炙甘草汤组（n=8）。

    1．4  统计学处理  应用Excel统计软件进行，动作电位各观察数据均用x±s表示，给因素前后各项指标采用自身配对t检验。

    2  结果

2008年10月王雪芳等：炙甘草汤对低钾诱发家兔心律失常的电生理影响第5期2008年10月河北北方学院学报（医学版）第5期表1  炙甘草汤对低钾致心律失常家兔心室肌细胞动作电位的影响表2  炙甘草汤对低钾致心律失常家兔左心室流出道自律细胞动作电位的影响(注：与正常对照组相比△P<0.05;与模型对照组相比*P<0.05

    3  讨论

    低钾血症可以引起各种心律失常，如不及时纠正低血钾症，会诱发机体电解质紊乱、应激等一系列病理过程，会导致大量神经体液因子参与这一过程，使得心脏功能发生明显变化。原因主要与低钾增强快反应自律细胞的自律性，延缓心室复极速度使心肌兴奋性增高有关。心肌快反应自律细胞在复极3期末达最大电位后，细胞膜便开始自动去极化，当达到阈电位时发生0期去极。低钾时，外向钾电流Ik2+孔道对K+的通透性下降，阻滞了Ik引致复极时细胞的净外向电流进一步减少，使细胞动作电位时程延长。细胞动作电位达到最大复极后，细胞内K+外流比正常缓慢，而Na+内流相对加速，故这些快反应自律细胞的自动去极化加速自律性增高，同时低钾Ca2+内流的抑制作用减弱，故Ca2+内流加速而使复极2期变短，导致心肌有效不应期缩短。又因钾外流减少，复极3期时间延长使心肌超长期也随之延长。有研究表明炙甘草汤对离体心房肌和乳头肌的电生理作用有一定影响。炙甘草汤明显降低大白鼠右心房自律性,明显抑制肾上腺素诱发的离体家兔左心房肌和乳头状肌的自律性和兴奋性,对家兔的左心房肌的功能不应期也能明显延长。本实验的目的是研究炙甘草汤的抗低钾导致心律失常作用，观察炙甘草汤对低钾诱发家兔心律失常的电生理影响。结果表明用炙甘草汤灌流离体家兔心室肌细胞可以缩短由低钾所导致的动作电位时程、50%及90%复极化时间的延长，灌流离体家兔左心室流出道慢反应自律细胞可以降低由低钾所导致的自发放电频率的升高，可使心肌的兴奋性降低。通过本实验我们也可以观察到，炙甘草汤不仅作用于心房细胞、心室肌细胞以及心脏的快反应自律细胞，同时也使左心室流出道慢反应自律细胞的电生理发生明显改变，而且观察发现炙甘草汤对左心室流出道慢反应自律细胞的电生理作用与对心脏其他细胞的电生理作用基本一致，也提示炙甘草汤对低钾导致的左心室流出道慢反应自律细胞的异常电生理所致的心律失常有一定的疗效。同时本实验也可以为炙甘草汤临床心律失常用药及其中药学研究打下基础。

【】
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